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U5 · chapitre 1 Chapitre offert

Exploiter un dossier technique

Ce que tu sauras faire : Trouver dans un dossier technique (schémas, plans, notices, fiches techniques en français ou en anglais, rapports, historique de maintenance) les informations utiles à une tâche d'analyse ou de maintenance, vérifier qu'elles sont à jour, les organiser dans une fiche de synthèse et signaler les écarts entre le dossier et l'installation réelle.

3 h de cours 10 exercices corrigés 10 questions de quiz
FUTUR BTS

Cherche d’abord au brouillon, puis ouvre le corrigé. Les exercices vont du plus simple au plus exigeant : les points indiquent leur difficulté. Compare ta démarche, pas seulement ton résultat.

Dans tous les exercices, les relevés, les mesures, les consignations et les interventions ont été réalisés par des personnes habilitées par leur employeur pour ces opérations, avec le matériel adapté ; tu analyses des documents fournis. Les entreprises, les personnes, les schémas, les plaques, les notices et les historiques sont fictifs. Sauf indication contraire, les tensions et les courants sont des valeurs efficaces et le réseau est en 400 V entre phases, 50 Hz.

Exercice 1

Ranger un dossier

Application

Élodie Fournel confie à Bilal Ouazzani un carton de documents sur la ligne 2 de Ternevault, à ranger dans le dossier technique.

  1. Schéma unifilaire du tableau d’atelier TD-AT2.

  2. Fiche technique en anglais du relais thermique F6.

  3. Note de calcul de la section du câble W25.

  4. Plan de la cuisine à colle avec le chemin de câbles.

  5. Rapport de vérification périodique d’Alvesque Contrôle.

  6. Extrait de la GMAO : interventions sur la pompe M6.

  7. Folio 2 (commande) du coffret CP6.

  8. Plaque signalétique du moteur M6 (photo).

  9. Procès-verbal d’essais de mise en service de CP6.

  10. Compte rendu de l’intervention du 17/06/2025 (voyant H61 remplacé).

  1. Classe chaque document dans l’une des six familles du cours : schémas, plans, notices et fiches, notes de calcul, rapports, historique.

  2. Pour chaque question suivante, indique le premier document à ouvrir :

  • « De quel tableau vient l’alimentation de CP6 ? »
  • « Pourquoi a-t-on choisi un câble de 6 mm² ? »
  • « Le relais thermique peut-il se réarmer tout seul ? »
  • « Combien de fois la pompe est-elle tombée en panne cette année ? »
  1. Quel document de la liste permet de savoir si un folio est à jour ? Où regarder exactement ?
Voir le corrigé détaillé

1. Classement.

Les dix documents dans leur famille
Famille Documents
schémas a) unifilaire de TD-AT2 ; g) folio 2 de CP6
plans d) plan de la cuisine à colle
notices et fiches b) fiche du relais thermique F6 ; h) plaque de M6
notes de calcul c) note de calcul de la section de W25
rapports e) rapport de vérification périodique ; i) procès-verbal d’essais de mise en service
historique f) extrait de la GMAO ; j) compte rendu du 17/06/2025

2. Le premier document à ouvrir.

  • Origine de l’alimentation de CP6 : le schéma unifilaire de TD-AT2 (a). Il montre la distribution d’un coup d’œil.
  • Choix du câble de 6 mm² : la note de calcul (c). Le schéma dit ce qui est installé, la note dit pourquoi.
  • Réarmement automatique ou non : la fiche technique de F6 (b), qui indique les deux possibilités, puis le dossier ou la visite pour savoir laquelle est réglée.
  • Nombre de pannes : l’extrait de la GMAO (f), qui liste les interventions correctives.

3. Folio à jour. Chaque folio porte un cartouche : on y lit l’indice et sa date, et le tableau des indices indique la dernière modification. On compare cet indice à celui de la liste des documents du dossier (ou au dossier de l’entreprise qui tient les schémas à jour).

Piège

Ne confonds pas le procès-verbal d’essais (un rapport, daté, qui fige des mesures) et le compte rendu d’intervention (un élément d’historique). Les deux contiennent des mesures, mais pas pour le même usage.

Exercice 2

Reconnaître symboles et repères

Application
Dix symboles à identifier
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Symboles redessinés d'après l'usage de la CEI 60617, numérotés de 1 à 10, tous représentés au repos.
  1. Donne le nom de chaque symbole 1 à 10 et la lettre repère usuelle de l’appareil auquel il appartient.

  2. Parmi les symboles 1, 3, 6, 8 et 9, lesquels sont fermés au repos ? Lesquels sont ouverts au repos ?

  3. Donne la signification des repères de bornes suivants : 31-32 ; 43-44 ; A1-A2 ; 97-98 ; 5-6.

  4. Que signifie la désignation de câble « 4G4 » ? Quelle couleur porte le conducteur repéré par la lettre G ?

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1. Identification.

Les dix symboles
N° Symbole Lettre repère
1 contact principal de contacteur (demi-cercle) KM
2 fusible F
3 bouton-poussoir à ouverture (bouton d’arrêt) S
4 bobine (de contacteur ou de relais) KM ou KA
5 voyant H
6 sectionneur (trait sur le contact fixe) Q
7 élément thermique de relais de protection F
8 interrupteur de position à fermeture S (ou B)
9 disjoncteur (croix) Q
10 transformateur T

2. État au repos. Le seul contact fermé au repos est le 3 (contact à ouverture : la lame dépasse la butée). Les symboles 1, 6, 8 et 9 sont ouverts au repos : on dessine les appareils au repos, hors tension, sans action.

3. Repères de bornes.

  • 31-32 : troisième contact auxiliaire, à ouverture (second chiffre 1-2).
  • 43-44 : quatrième contact auxiliaire, à fermeture (second chiffre 3-4).
  • A1-A2 : bornes de la bobine.
  • 97-98 : contact à fermeture d’un relais thermique (il se ferme au déclenchement : il sert à signaler le défaut).
  • 5-6 : troisième contact principal (pôle de puissance).

4. Câble 4G4. Quatre conducteurs, dont un vert-et-jaune (lettre G), de 4 mm² chacun. Le vert-et-jaune est le conducteur de protection PE.

Exercice 3

Compléter une table de contacts

Analyse

La porte rapide du quai d’expédition de Ternevault est entraînée par le moteur M8 (1,5 kW, 3,22 A, U4-06). Le contacteur KM1 fait tourner M8 dans le sens de l’ouverture, KM2 dans le sens de la fermeture. Sur le folio 1 (puissance), les contacts principaux de KM1 sont en colonne 3 et ceux de KM2 en colonne 4.

Folio 2 de la porte rapide M8
1 2 3 4 5 6 Calvérac Électricité — Papeteries Ternevault, quai d'expédition Porte rapide M8 — commande 24 V ~ Folio 2/3 indice A du 05/06/2025 24 V ~ (de 1.6) 0 V (de 1.6) F8 95 96 S80 arrêt S81 ouvrir KM1 13 14 S82 fermer KM2 13 14 S83 porte ouverte KM2 21 22 KM1 A1 A2 1-2 ? 3-4 ? 5-6 ? 13-14 ? 21-22 ? S84 porte fermée KM1 21 22 KM2 A1 A2 1-2 ? 3-4 ? 5-6 ? 13-14 ? 21-22 ? puissance : folio 1, KM1 colonne 3, KM2 colonne 4
Commande 24 V ~. Colonne 2 : F8, S80, S81, S83, KM2 21-22 et bobine de KM1 ; colonne 3 : KM1 13-14 ; colonne 4 : S82, S84, KM1 21-22 et bobine de KM2 ; colonne 5 : KM2 13-14. Les tables des contacts sont à compléter.
  1. Recopie et complète la table des contacts de KM1, puis celle de KM2 (adresse « folio.colonne » de chaque contact).

  2. Quel est le rôle du contact KM1 13-14 ? Comment s’appelle ce montage ?

  3. Le contact KM2 21-22 est placé dans la branche de la bobine de KM1. Que se passe-t-il si on appuie sur S81 pendant que la porte se ferme ? Pourquoi ce montage est-il indispensable ? (Appuie-toi sur le schéma de puissance de l’inverseur, U4-06 : KM2 croise deux phases.)

  4. S83 est un interrupteur de position « porte ouverte », à ouverture. Explique comment le moteur s’arrête quand la porte est complètement ouverte.

  5. Cite deux appareils qui arrêtent M8 dans les deux sens de marche.

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1. Tables des contacts. On repère chaque contact par son repère d’appareil, puis on lit la colonne où il est dessiné.

Tables des contacts de KM1 et KM2
Contact KM1 KM2
1-2, 3-4, 5-6 (puissance) 1.3 1.4
13-14 (auto-maintien) 2.3 2.5
21-22 (verrouillage) 2.4 (branche de KM2) 2.2 (branche de KM1)

Remarque : le contact 21-22 de KM1 est dessiné dans la branche de KM2, et réciproquement. C’est exactement pour cela que la table des contacts est utile : sans elle, on chercherait les contacts de KM1 seulement dans sa propre branche.

2. KM1 13-14. C’est un contact à fermeture de KM1 placé en parallèle sur le bouton S81 : c’est l’auto-maintien. Après un appui bref sur S81, KM1 reste alimenté.

3. Verrouillage électrique. Pendant la fermeture, KM2 est alimenté : son contact 21-22 (à ouverture), placé dans la branche de KM1, est ouvert. Un appui sur S81 ne peut donc pas alimenter la bobine de KM1. Ce montage est indispensable car KM2 croise deux phases (U4-06) : si KM1 et KM2 étaient fermés en même temps, ils mettraient deux phases en court-circuit. Le verrouillage mécanique prévu sur l’inverseur (U4-06) double cette sécurité.

4. Arrêt en fin de course. Quand la porte arrive en position ouverte, elle actionne S83, contact à ouverture placé en série dans la branche de KM1 : S83 s’ouvre, la bobine de KM1 n’est plus alimentée, KM1 retombe et l’auto-maintien est perdu. Le moteur s’arrête et ne repart pas tout seul.

5. Arrêt dans les deux sens. F8 (contact 95-96, déclenchement thermique) et S80 (bouton d’arrêt) sont placés en amont du point où les deux branches se séparent : ils coupent les deux sens de marche.

Exercice 4

Plaque et fiches techniques

Calcul

On utilise la plaque du moteur M6 (cours, partie 4), la fiche du relais thermique F6 et les données de KM6 : calibre 25 A en catégorie AC-3 sous 400 V. La notice du moteur indique un rapport courant de démarrage / courant assigné Id / In = 7,2.

  1. Calcule la puissance absorbée par M6 à pleine charge, puis le courant de ligne sous 400 V. Compare au courant de la plaque.

  2. Calcule le courant de démarrage en démarrage direct.

  3. Vérifie que KM6 et F6 conviennent pour ce moteur. À quelle valeur F6 doit-il être réglé ?

  4. En cas de panne, Sorbelin propose un moteur de rechange disponible le jour même. Sa plaque indique : 11 kW ; 230 V Δ / 400 V Y ; 37,4 A / 21,6 A ; 1 460 tr/min ; cos φ = 0,80 ; IE3 ; IP55.

  1. Quel couplage faut-il réaliser sur le réseau de Ternevault (400 V entre phases) ?

  2. Quel courant absorbera-t-il ? Quel réglage de F6 retenir ?

  3. Quels documents du dossier devront être mis à jour après le remplacement ?

  1. Bilal propose de choisir un moteur de rechange de 11 kW en classe IE2, moins cher. Que lui réponds-tu ? (Revois U4-06.)
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1. Puissance absorbée et courant.

  1. Pa = Pu / η = 11 000 W / 0,917 ≈ 11 996 W.
  2. I = Pa / (√3 × U × cos φ) = 11 996 W / (1,732 × 400 V × 0,80) ≈ 21,6 A.
  3. La plaque indique 21,7 A : écart d’environ 0,1 A, dû aux arrondis du rendement et du cos φ. Les données sont cohérentes.

2. Courant de démarrage direct. Id = 7,2 × In = 7,2 × 21,7 A ≈ 156 A, pendant quelques secondes.

3. KM6 et F6.

  • KM6 : calibre 25 A en AC-3 (démarrage et arrêt de moteurs à cage), supérieur à 21,7 A : il convient.
  • F6 : plage 17 à 25 A ; 21,7 A est dans la plage. On règle F6 au courant assigné de la plaque correspondant à la tension du réseau : 21,7 A.

4. Moteur de rechange.

  1. Sur un réseau 400 V entre phases, chaque enroulement doit recevoir la tension pour laquelle il est prévu. Ce moteur est « 230 V Δ / 400 V Y » : ses enroulements supportent 230 V. Sous 400 V, il faut le coupler en étoile (chaque enroulement reçoit 400 / √3 ≈ 230 V).

  2. En étoile sous 400 V, il absorbe 21,6 A (vérification : 37,4 / 21,6 ≈ 1,73 = √3). On règle F6 à 21,6 A, valeur comprise dans la plage 17 à 25 A.

  3. Documents à mettre à jour : la fiche de l’équipement dans la GMAO (plaque, numéro, année) ; le folio 1 (indication du moteur et réglage de F6) avec un nouvel indice ; la note de réglage des protections si elle existe ; le compte rendu d’intervention (couplage réalisé, réglage, essais faits par la personne habilitée).

Piège

Même puissance, plaques différentes

Les deux moteurs ont la même puissance et absorbent le même courant en ligne sous 400 V ; ce qui change, c’est le couplage à réaliser sur la plaque à bornes. Un moteur « 230 V Δ / 400 V Y » couplé en triangle sur un réseau 400 V serait détruit en quelques minutes.

5. Moteur IE2. Non. Le règlement (UE) 2019/1781 impose, depuis le 1er juillet 2021, la classe IE3 au minimum pour un moteur asynchrone de 0,75 à 1 000 kW mis sur le marché (U4-06). Un moteur neuf de 11 kW en IE2 ne peut plus être mis sur le marché ni mis en service. De plus, la plaque de M6 indique IE3 : le rechange doit être au moins équivalent.

Exercice 5

Remonter une distribution

Analyse

Thierry Bouvet, responsable maintenance de Ternevault, transmet à Inès Morand l’extrait de schéma unifilaire ci-dessous pour préparer deux interventions.

Distribution vers les tableaux d'atelier et le tableau d'éclairage
TGBT (alimenté par T1 et Q0) Q1 TD-AT1 Q2 TD-AT2 Q11 M1 onduleuse Q22 M4 ventilateur Q25 CP6 → M6 Q21 Q34 normal secours I1 inverseur de sources TD-E2 (éclairage) QE1 QE2 QE3 QE4
Du TGBT : Q1 vers TD-AT1, Q2 vers TD-AT2. TD-AT1 : Q11 (M1), Q21 (TD-E2, normal), Q22 (M4). TD-AT2 : Q25 (CP6 et M6), Q34 (TD-E2, secours). TD-E2 est alimenté par l'inverseur de sources I1 et distribue QE1 à QE4.
  1. Écris la chaîne d’alimentation complète du ventilateur M4, puis celle de la pompe M6, du TGBT jusqu’au récepteur.

  2. Pour remplacer le moteur M4, quel est le premier appareil de séparation en amont du moteur visible sur ce schéma ? Qui le consignera ?

  3. Le jeu de barres de TD-E2 doit être remplacé. Combien de sources peuvent alimenter TD-E2 ? Quels appareils le chargé de consignation devra-t-il séparer et condamner ? Pourquoi ouvrir seulement Q21 serait-il dangereux ?

  4. Inès lit « Q11 » sur ce schéma et « Q11 » sur le schéma du tableau TD-L3 de la future ligne 3 (U4-06), qui alimente le convoyeur M11. Est-ce une erreur ? Comment éviter toute confusion dans un document de préparation ?

  5. Ce schéma est-il suffisant pour préparer le remplacement de M4 ? Cite deux autres documents à demander.

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1. Chaînes d’alimentation.

  • M4 : T1 → Q0 → TGBT → Q1 → TD-AT1 → Q22 → M4.
  • M6 : T1 → Q0 → TGBT → Q2 → TD-AT2 → Q25 → câble W25 → coffret CP6 (Q6, KM6, F6) → câble W26 → M6.

2. Remplacement de M4. Sur ce schéma, le premier appareil de séparation en amont de M4 est Q22 dans TD-AT1 (on vérifiera dans la documentation que ce disjoncteur a bien la fonction de sectionnement ; le schéma du départ peut aussi montrer un appareil plus proche du moteur). La consignation est faite par le chargé de consignation désigné par Ternevault, exploitant de l’installation (par exemple Mickaël Tessier, habilité BC par son employeur, U6-02). Inès prépare ; elle ne consigne pas.

3. TD-E2. TD-E2 a deux sources : l’alimentation normale par Q21 (TD-AT1) et l’alimentation de secours par Q34 (TD-AT2), réunies par l’inverseur I1. Le chargé de consignation devra séparer et condamner Q21 et Q34. Ouvrir seulement Q21 serait dangereux : l’inverseur I1 est fait pour basculer sur le secours quand la source normale disparaît ; le jeu de barres de TD-E2 serait alors réalimenté par Q34 pendant le travail.

Piège

C’est l’erreur décrite dans U6-02 : oublier une source. Un schéma unifilaire à jour est le seul moyen de les identifier toutes avant la consignation.

4. Deux Q11. Ce n’est pas une erreur : un repère est unique à l’intérieur d’un tableau (ou d’un dossier), pas dans toute l’usine. Pour éviter toute confusion, on écrit le repère précédé du tableau : « TD-AT1 / Q11 » (moteur M1) et « TD-L3 / Q11 » (convoyeur M11).

5. Documents complémentaires (deux parmi) : le schéma de puissance et de commande du départ de M4 (mode de démarrage, relais thermique, réglage) ; la plaque et la notice de M4 ; le plan d’implantation (accès au ventilateur, en hauteur) ; l’historique de M4 (exercice 7) ; le dernier rapport de vérification de TD-AT1.

Exercice 6

Comprendre une commande

Analyse

On utilise le folio 2 du coffret CP6 (cours, partie 3).

  1. Recopie et complète le tableau suivant en indiquant, pour chaque situation, l’état de la bobine de KM6 (alimentée ou non) et des voyants H61 et H62.
Situations à analyser
Situation Bobine KM6 H61 H62
a) repos, aucun bouton appuyé
b) appui sur S62
c) S62 relâché après b)
d) appui simultané sur S61 et S62
e) F6 déclenché, appui sur S62
  1. Un conducteur de ligne signale : « La pompe tourne seulement tant que je garde le doigt sur le bouton vert. » Quel contact est en cause ? Justifie avec le schéma.

  2. Lors d’une modification, un électricien a remplacé par erreur le bloc de contact de S61 par un contact à fermeture. Que se passe-t-il quand on appuie sur S62 seul ? Pourquoi est-ce dangereux, au-delà du simple dysfonctionnement ?

  3. Le voyant H61 est allumé, mais la pompe ne tourne pas. Cite deux causes possibles d’après les folios 1 et 2. Quel document d’historique consulterais-tu en premier ?

Voir le corrigé détaillé

1. Situations.

États de KM6 et des voyants
Situation Bobine KM6 H61 H62 Explication
a) repos non éteint éteint S62 et KM6 13-14 ouverts
b) appui sur S62 oui allumé éteint F6 95-96, S61 fermés ; S62 fermé
c) S62 relâché oui allumé éteint KM6 13-14 fermé : auto-maintien
d) S61 et S62 ensemble non éteint éteint S61, en série en amont, est ouvert : l’arrêt est prioritaire
e) F6 déclenché, appui sur S62 non éteint allumé 95-96 ouvert ; 97-98 fermé

2. La pompe ne tient pas. Si la pompe tourne seulement pendant l’appui sur S62, c’est que l’auto-maintien ne fonctionne pas : le contact KM6 13-14 (folio 2, colonne 3) ne se ferme pas, ou un fil de cette branche est coupé. La table des contacts de KM6 indique bien « 13-14 → 2.3 ». La vérification est faite par une personne habilitée.

3. S61 remplacé par un contact à fermeture. Le contact de S61 serait ouvert au repos : un appui sur S62 seul ne ferait rien. Il faudrait appuyer sur les deux boutons en même temps, et KM6 retomberait dès le relâchement de S61. Au-delà du dysfonctionnement, c’est dangereux pour le principe : la fonction d’arrêt doit être réalisée par un contact à ouverture, pour qu’une coupure de fil ou un contact défaillant provoque l’arrêt et non un fonctionnement incontrôlable. Un bouton d’arrêt monté à l’envers ne peut plus garantir l’arrêt ; l’erreur doit être corrigée et tracée.

4. H61 allumé, pompe arrêtée. H61 est alimenté par KM6 23-24 : il indique que la bobine de KM6 est alimentée, pas que le moteur tourne. Causes possibles (deux parmi) :

  • Q6 ouvert (déclenché ou manœuvré) : KM6 est fermé, mais la puissance n’arrive pas (folio 1) ;
  • un contact principal de KM6 défectueux ou un conducteur coupé entre KM6 et M6 ;
  • un problème mécanique : moteur ou pompe bloqués (F6 finira alors par déclencher).

Document d’historique à consulter en premier : l’extrait de la GMAO de M6 et de CP6 (pannes semblables, pièces déjà remplacées).

Exercice 7

Exploiter un historique

Calcul et analyse

Le ventilateur d’extraction M4 de Ternevault (départ Q22 de TD-AT1) est secouru par un second ventilateur, M5. Voici l’extrait de la GMAO.

Extrait de la GMAO — ventilateur M4 (fictif)
Date Type Constat et action Durée de l’intervention Arrêt de production
samedi 14/06/2025 préventive visite semestrielle : graissage, contrôle des courroies 120 min 0
mercredi 02/07/2025 corrective vibrations anormales ; roulement côté turbine remplacé 240 min 0 (M5 en service)
mardi 18/11/2025 corrective courroies détendues, remplacées 90 min 0
samedi 13/12/2025 préventive visite semestrielle 120 min 0
mardi 27/01/2026 corrective vibrations ; roulement côté turbine remplacé 210 min 45 min
samedi 13/06/2026 préventive visite semestrielle 120 min 0
mercredi 08/07/2026 corrective vibrations ; roulement côté turbine remplacé ; balourd de la turbine constaté 300 min 60 min
  1. Compte les interventions préventives et correctives.

  2. Calcule la durée totale des interventions correctives (en minutes puis en heures) et le total des arrêts de production.

  3. Quelle part de la durée des correctives est due aux roulements ? Calcule l’intervalle, en jours, entre deux remplacements de roulement successifs.

  4. Quelle information de la dernière ligne n’apparaît pas avant ? Qu’en déduis-tu sur la cause des remplacements répétés ? Formule une piste (pas un diagnostic) à transmettre à Élodie Fournel.

  5. Il manque des informations dans ces lignes pour un bon historique. Cites-en trois.

Voir le corrigé détaillé

1. Nombre d’interventions. Préventives : 14/06/2025, 13/12/2025, 13/06/2026, soit 3. Correctives : 02/07/2025, 18/11/2025, 27/01/2026, 08/07/2026, soit 4.

2. Durées.

  1. Correctives : 240 + 90 + 210 + 300 = 840 min.
  2. En heures : 840 / 60 = 14 h.
  3. Arrêts de production : 0 + 0 + 45 + 60 = 105 min (1 h 45 min).

3. Part des roulements.

  1. Durée des correctives « roulement » : 240 + 210 + 300 = 750 min.
  2. Part : 750 / 840 ≈ 89 % de la durée des correctives.
  3. Intervalles : du 02/07/2025 au 27/01/2026 : 209 jours ; du 27/01/2026 au 08/07/2026 : 162 jours. En moyenne, un roulement tous les six mois environ (≈ 186 jours), et l’intervalle raccourcit.

4. Le balourd. La dernière ligne mentionne un balourd de la turbine (masse mal répartie, qui fait vibrer la machine en tournant). Un balourd charge les roulements à chaque tour : changer le roulement sans traiter le balourd ne supprime pas la cause, d’où des remplacements de plus en plus rapprochés.

Piste à transmettre : « Trois remplacements du roulement côté turbine en un an, intervalles en baisse (209 puis 162 jours). Un balourd de la turbine a été constaté le 08/07/2026. Il serait utile de faire contrôler l’équilibrage de la turbine et de suivre les vibrations (U5-07) avant le prochain remplacement. » C’est une piste : la cause sera confirmée par un diagnostic (U5-04).

5. Informations manquantes (trois parmi) : nom et habilitation des intervenants ; référence du roulement et des pièces remplacées ; mesures relevées (niveau de vibration, température, courant) ; cause retenue ; nombre d’heures de fonctionnement depuis la dernière intervention ; temps d’attente des pièces ; coût.

Exercice 8

Le terrain contredit le dossier

Analyse

Samedi 14/11/2026, pendant la visite annuelle de CP6, après consignation de Q25 par le chargé de consignation de Ternevault, le technicien habilité de Calvérac relève le bornier X6. Bilal compare ce relevé au folio 3 du dossier (cours, partie 3, indice B).

Relevé du bornier X6 sur place
Relevé sur place du bornier X6 — samedi 14/11/2026 intérieur extérieur Q6:1 1 marron L1 Q6:3 2 noir L2 Q6:5 3 gris L3 barre PE PE1 vert-jaune PE F6:2 4 marron ? F6:4 5 gris ? F6:6 6 noir ? barre PE PE2 vert-jaune terre M6 libre 7 1 B6 libre 8 2 B6 W25 (4G6) — de Q25, TD-AT2 W26 (4G4) — vers M6 W27 (2 × 1,5) Pochette de la porte : folio 2/4 à l'indice A (12/03/2024)
W25 conforme. W26 : marron sur X6:4, gris sur X6:5, noir sur X6:6 ; destinations côté moteur non relevées. Bornes X6:7 et X6:8 non prévues au dossier, libres à l'intérieur, raccordées au câble W27 vers un pressostat B6. Pochette de la porte : folio 2 à l'indice A.
  1. Dresse la liste de tous les écarts entre le relevé et le dossier (folio 3, indice B), sous forme de tableau : borne ou document, dossier, terrain.

  2. Pour l’écart sur les conducteurs de W26 : propose deux explications possibles. Quelle information manque pour conclure ? Quelle conséquence aurait une inversion de deux phases au moteur sur une pompe ?

  3. Pour les bornes X6:7 et X6:8 : que peut être ce pressostat B6 ? Pourquoi ne faut-il ni le débrancher ni le raccorder « pour finir le travail » ?

  4. Rédige le message (8 lignes maximum) que Bilal adresse à Élodie Fournel pour signaler ces écarts : constat, risques, actions proposées, mise à jour du dossier.

  5. Après traitement, le dossier passe à l’indice C. Rédige la ligne correspondante du tableau des indices.

Voir le corrigé détaillé

1. Liste des écarts.

Écarts entre le relevé et le dossier
Élément Dossier (indice B) Terrain (14/11/2026)
X6:5, câble W26 conducteur noir vers V1 conducteur gris (destination non relevée)
X6:6, câble W26 conducteur gris vers W1 conducteur noir (destination non relevée)
bornes X6:7 et X6:8 absentes présentes, libres à l’intérieur
câble W27 et pressostat B6 absents W27 (2 × 1,5 mm²) vers un pressostat B6
copie du folio 2 dans la porte indice B (dossier) indice A

Les bornes 1 à 3, PE1, 4 et PE2 sont conformes.

2. Les conducteurs de W26.

Explications possibles : (1) les conducteurs noir et gris ont été croisés au bornier lors d’une intervention (par exemple pour corriger un sens de rotation), et peut-être aussi au moteur ; (2) le moteur a été remplacé ou recâblé et le bornier refait sans respecter les couleurs du dossier.

Information manquante : le raccordement côté moteur (quel conducteur sur U1, V1, W1), qui n’a pas été relevé. Si les deux extrémités sont croisées de la même façon, l’ordre des phases au moteur est inchangé ; sinon, il est inversé.

Conséquence d’une inversion de deux phases : le moteur tourne en sens inverse (U4-04, U4-06) ; la pompe ne débite plus, ou débite à l’envers, avec un risque de détérioration et d’arrêt de la ligne. Le sens de rotation doit être contrôlé par une personne habilitée lors des essais de remise en service.

3. Le pressostat B6. C’est un capteur de pression (lettre B), probablement posé sur la tuyauterie de colle pour détecter une pression anormale (filtre colmaté, conduite bouchée). Ses bornes sont libres à l’intérieur : le raccordement n’est pas terminé, ou il a été abandonné. Il ne faut ni le débrancher, ni le raccorder « pour finir », parce qu’on ne sait pas qui l’a posé, pourquoi, ni où son contact doit agir (arrêt de la pompe ? alarme ?). Le raccorder au hasard pourrait arrêter la pompe en production ou neutraliser une sécurité. Il faut interroger Ternevault (Thierry Bouvet) et obtenir un schéma de la modification.

4. Message à Élodie Fournel (exemple) :

Visite CP6 du 14/11/2026 — écarts relevés au bornier X6 (relevé fait hors tension par le technicien habilité, Q25 consigné par Ternevault). 1) W26 : gris sur X6:5 et noir sur X6:6, inversés par rapport au folio 3 indice B ; côté moteur non relevé. Risque : inversion du sens de rotation à vérifier aux essais. 2) Bornes X6:7 et X6:8 et câble W27 vers un pressostat B6, absents du dossier, libres à l’intérieur : modification inconnue, à éclaircir avec M. Bouvet avant toute action. 3) Copie du folio 2 de la porte à l’indice A : remplacée par l’indice B. Proposition : contrôle du raccordement côté moteur et du sens de rotation par une personne habilitée ; schéma de la modification B6 demandé à Ternevault ; dossier mis à jour à l’indice C. — Bilal

5. Ligne du tableau des indices (exemple) : « C — date de la mise à jour — repérage des conducteurs de W26 conforme au relevé du 14/11/2026 ; ajout des bornes X6:7 et X6:8, du câble W27 et du pressostat B6 (folios 1, 2 et 3) ». La date est celle de la mise à jour, après vérification et décision du responsable.

Piège

Bilal ne « corrige » ni le bornier ni le schéma pendant la visite. Il constate, signale et propose ; la vérification et la remise en conformité sont faites par des personnes habilitées, et la mise à jour du dossier suit une décision.

Exercice 9

Une notice en anglais

Calcul et analyse

Pour préparer le futur plan de maintenance de la ligne 3, Inès reçoit la notice du variateur U11 du convoyeur C1 (moteur M11 : 5,5 kW, courant assigné 10,6 A, U4-06). Les variateurs U11 à U15 seront installés dans le tableau TD-L3. Un relevé fictif fait l’été dernier dans un local comparable donne une température ambiante maximale de 45 °C.

Notice du variateur U11 (extrait, en anglais)
AC DRIVE U11 — Installation and maintenance manual (extract) Rated output current 13 A Motor power 5.5 kW at 400 V Ambient temperature up to 40 °C without derating Derating 2 % per °C above 40 °C (max. 50 °C) Enclosure IP20 (to be installed in a cabinet) Fault codes OC Overcurrent OV DC bus overvoltage OH Heatsink overtemperature OL Motor overload PHL Input phase loss WARNING Wait at least 10 minutes after switching off before any work: capacitors remain charged. Qualified personnel only. Document fictif, catalogue de Sorbelin Distribution Électrique.
Courant de sortie assigné 13 A ; moteur 5,5 kW sous 400 V ; jusqu'à 40 °C sans déclassement ; déclassement de 2 % par degré au-delà de 40 °C, 50 °C au plus ; IP20 ; codes de défaut OC, OV, OH, OL, PHL ; avertissement sur les condensateurs.
  1. Traduis en français les cinq caractéristiques et les cinq codes de défaut. (Pour le vocabulaire, revois ANG-22.)

  2. Calcule le courant de sortie admissible à 45 °C. Le variateur convient-il au moteur M11 à pleine charge ? Et si la température atteignait 50 °C ?

  3. Que signifie « IP20 » ? Quelle conséquence pour l’installation de U11 ?

  4. Traduis l’avertissement (WARNING). Pourquoi doit-il figurer dans la fiche de toute intervention sur U11 ? Qui l’appliquera ?

  5. Le compresseur M3 a eu trois défauts OH en 2025 (cours, partie 5). Quel point de vigilance en tires-tu pour le futur tableau TD-L3 ? Propose deux points de contrôle pour le plan de maintenance préventive.

Voir le corrigé détaillé

1. Traduction.

Caractéristiques et codes de défaut
Anglais Français
rated output current courant de sortie assigné : 13 A
motor power puissance du moteur : 5,5 kW sous 400 V
ambient temperature: up to 40 °C without derating température ambiante : jusqu’à 40 °C sans déclassement
derating: 2 % per °C above 40 °C (max. 50 °C) déclassement : 2 % par degré au-delà de 40 °C (50 °C au plus)
enclosure IP20 (to be installed in a cabinet) degré de protection IP20 (à installer dans une armoire)
OC overcurrent surintensité
OV DC bus overvoltage surtension du bus continu (étage interne du variateur, U4-08)
OH heatsink overtemperature surchauffe du radiateur
OL motor overload surcharge du moteur
PHL input phase loss perte d’une phase d’alimentation

2. Déclassement.

  1. À 45 °C : 45 − 40 = 5 °C au-delà de 40 °C ; réduction 5 × 2 % = 10 %.
  2. Courant admissible : 13 A × (1 − 0,10) = 11,7 A.
  3. Comparaison : 11,7 A ≥ 10,6 A : le variateur convient à pleine charge.
  4. À 50 °C : réduction 10 × 2 % = 20 % ; 13 A × 0,80 = 10,4 A < 10,6 A : insuffisant à pleine charge. Il faut éviter que le tableau dépasse 45 °C environ (ventilation, filtres propres) ou choisir un calibre supérieur.

3. IP20. Le premier chiffre 2 indique une protection contre la pénétration de corps solides de plus de 12,5 mm (les doigts) ; le second chiffre 0, aucune protection contre l’eau. Le variateur doit être installé dans une armoire (ici TD-L3), qui assure la protection complémentaire, et jamais à l’extérieur d’un tableau.

4. Avertissement. « Attendre au moins 10 minutes après la coupure avant toute intervention : les condensateurs restent chargés. Personnel qualifié uniquement. » Les condensateurs internes du variateur gardent une tension dangereuse après la coupure de l’alimentation : une consignation faite trop vite laisserait un risque de choc. Ce délai doit figurer dans la fiche d’intervention et le mode opératoire ; il est appliqué par les personnes habilitées qui consignent et interviennent, avant la vérification d’absence de tension (U6-02).

5. Vigilance. Les trois défauts OH de M3 venaient d’un filtre encrassé et d’un ventilateur d’armoire hors service : la surchauffe des variateurs dépend surtout de la ventilation du tableau. Avec cinq variateurs dans TD-L3, ce risque est plus grand. Points de contrôle (deux parmi) : nettoyage ou remplacement des filtres de ventilation, plus fréquent avant l’été ; vérification du fonctionnement des ventilateurs du tableau ; relevé de la température intérieure du tableau (thermographie annuelle, sonde) ; lecture de l’historique des défauts mémorisé par chaque variateur.

Exercice 10

Entraînement E5 : la pompe qui disjoncte

Entraînement E5

Contexte. Lundi 16 février 2026, Thierry Bouvet, responsable maintenance des Papeteries Ternevault, écrit à Élodie Fournel (Calvérac) : « La pompe à colle M6 de la ligne 2 s’arrête trop souvent sur défaut thermique cet hiver. Les conducteurs demandent d’augmenter le réglage du relais. Pouvez-vous analyser le dossier et nous proposer un plan d’action ? » Élodie confie l’analyse à Bilal. Durée conseillée : 1 h 30, puis présentation de 10 min et questions de la commission.

Annexe 1 — Dossier du coffret CP6 : folios 1 et 2 (cours, partie 3), plaque de M6 et fiche de F6 (cours, partie 4).

Annexe 2 — Extrait de la GMAO, pompe M6 et cuve n° 2 (fictif)

Historique de la pompe à colle M6 et de la cuve n° 2
Date Équipement Constat et action Arrêt de production
mardi 12/03/2024 M6 mise en service ; courant relevé 18,9 A par phase, colle à 31 °C —
samedi 15/03/2025 CP6 thermographie : X6:5 à 48 °C, resserrée hors tension 0
mardi 17/06/2025 CP6 voyant H61 remplacé 0
samedi 06/12/2025 cuve n° 2 réchauffeur E6 remplacé par un modèle identique (12 kW, 400 V, trois résistances de 40 Ω), raccordé par l’équipe de Ternevault 0
jeudi 18/12/2025 M6 F6 déclenché ; réarmé après la recherche de cause (rien trouvé) 40 min
jeudi 08/01/2026 M6 F6 déclenché ; le conducteur signale une colle « épaisse » 55 min
jeudi 22/01/2026 M6 F6 déclenché 35 min
jeudi 05/02/2026 M6 F6 déclenché ; demande d’augmenter le réglage, refusée 50 min
Les événements de l'hiver
1/12 1/01 1/02 6/12 : E6 remplacé 18/12 : F6 8/01 : F6 22/01 : F6 5/02 : F6 10/02 : relevés 16/02 : demande Durées des arrêts : voir l'annexe 2 (GMAO, données fictives).
Remplacement de E6 le 6/12/2025, puis quatre déclenchements de F6 (18/12, 8/01, 22/01, 5/02), relevés du 10/02 et demande du 16/02/2026.

Annexe 3 — Relevés du mardi 10/02/2026, effectués en production par un technicien habilité de Calvérac, avec une pince ampèremétrique de catégorie adaptée : courants de ligne de M6 23,4 A ; 23,1 A ; 23,6 A ; tension entre phases au coffret 401 V ; température de la colle dans la cuve n° 2 : 19 °C (thermomètre de la cuve) ; consigne de température de la colle : 30 à 32 °C. Notice de la pince (fictive) : incertitude ± (2 % de la lecture + 3 unités du dernier chiffre), résolution 0,1 A.

Annexe 4 — Note du fabricant de la pompe (fictive) : « La viscosité de la colle augmente quand sa température baisse. En dessous de 25 °C, la puissance demandée au moteur peut dépasser sa puissance assignée. »

Travail à faire

  1. S’approprier. Décris en trois lignes la fonction de M6 dans la ligne 2. Donne la chaîne d’alimentation de M6 et les repères de ses protections, avec leur rôle.

  2. Extraire et organiser. Construis un tableau chronologique des événements utiles de décembre 2025 à février 2026. Calcule le total des arrêts de production dus à F6.

  3. Exploiter les relevés. Calcule le courant moyen relevé et compare-le au courant assigné de M6 et au courant de mise en service (écarts en %). La tension et l’équilibre des courants sont-ils en cause ?

  4. Croiser les documents. Quel événement précède le premier déclenchement ? Quelles informations des annexes 2, 3 et 4 vont dans le même sens ? Formule l’hypothèse principale et une hypothèse secondaire.

  5. Proposer un protocole. Liste les vérifications et mesures à demander, pour confirmer ou écarter ton hypothèse, en précisant pour chacune ce que l’on cherche et qui la réalise.

  6. Préconiser. Que réponds-tu à la demande d’augmenter le réglage de F6 ? Propose trois préconisations, dont une sur la mise à jour du dossier.

  7. Questions de la commission.

  1. (Physique-chimie) Calcule l’incertitude sur la mesure 23,4 A et donne l’intervalle correspondant. Peut-on affirmer que le courant dépasse le courant assigné de 21,7 A ?

  2. (Physique-chimie) Explique, avec la relation entre puissance, couple et vitesse, pourquoi une colle plus visqueuse fait augmenter le courant absorbé par M6.

  3. (STI) Pourquoi F6 laisse-t-il passer le courant de démarrage, mais déclenche-t-il quand le courant reste à 23,5 A pendant longtemps ?

  4. (STI, variation) Le réchauffeur E6 a été raccordé en étoile au lieu du triangle. Avec trois résistances de 40 Ω sous 400 V, calcule sa puissance dans les deux couplages (revois U4-04). Ce résultat confirme-t-il ton hypothèse ?

Voir le corrigé détaillé

1. S’approprier.

  • Fonction : M6 entraîne la pompe qui envoie la colle de la cuve n° 2 vers l’encolleuse de la ligne 2. Si M6 s’arrête, la ligne 2 s’arrête.
  • Chaîne d’alimentation : TGBT → Q2 → TD-AT2 → Q25 → W25 → CP6 → Q6 → KM6 → F6 → W26 → M6.
  • Rôles : Q6 protège contre les courts-circuits et isole ; KM6 commande la marche et l’arrêt ; F6 (réglé à 21,7 A) protège le moteur contre les surcharges et coupe KM6 par son contact 95-96 ; 97-98 allume H62.

2. Tableau chronologique.

Événements de l’hiver 2025-2026
Date Événement Arrêt
samedi 06/12/2025 remplacement du réchauffeur E6 de la cuve n° 2 0
jeudi 18/12/2025 1er déclenchement de F6 40 min
jeudi 08/01/2026 2e déclenchement ; colle « épaisse » signalée 55 min
jeudi 22/01/2026 3e déclenchement 35 min
jeudi 05/02/2026 4e déclenchement ; demande d’augmenter le réglage 50 min
mardi 10/02/2026 relevés : 23,4 / 23,1 / 23,6 A ; 401 V ; colle à 19 °C —

Total des arrêts dus à F6 : 40 + 55 + 35 + 50 = 180 min, soit 3 h.

3. Exploiter les relevés.

  1. Courant moyen : (23,4 + 23,1 + 23,6) / 3 ≈ 23,4 A.
  2. Par rapport au courant assigné : (23,37 − 21,7) / 21,7 ≈ +7,7 %.
  3. Par rapport à la mise en service (18,9 A, colle à 31 °C) : (23,37 − 18,9) / 18,9 ≈ +23,6 %.
  4. Tension : 401 V, normale pour un réseau 400 V : pas en cause.
  5. Équilibre : écart maximal 23,6 − 23,1 = 0,5 A, soit environ 2 % de la moyenne : courants équilibrés, pas de défaut de phase.

Conclusion : le moteur est réellement en surcharge (environ 8 % au-dessus de son courant assigné) ; F6 fait son travail.

4. Croiser les documents.

  • Événement qui précède : le remplacement de E6 le 06/12/2025 ; le premier déclenchement suit douze jours plus tard, et il n’y en avait eu aucun avant.
  • Informations concordantes : colle « épaisse » (annexe 2) ; colle à 19 °C pour une consigne de 30 à 32 °C (annexe 3) ; note du fabricant : sous 25 °C, la puissance demandée peut dépasser la puissance assignée (annexe 4) ; courant passé de 18,9 A (colle à 31 °C) à 23,4 A.
  • Hypothèse principale : la colle n’est plus assez chauffée depuis le remplacement de E6 (défaut de raccordement ou de couplage, réchauffeur défaillant) ; plus froide, elle est plus visqueuse, la pompe demande plus de couple et M6 est en surcharge.
  • Hypothèse secondaire : un problème mécanique de la pompe (usure, filtre ou conduite partiellement bouchés) qui augmente le couple résistant, indépendamment de la température.
  • Hypothèses écartées par les documents : tension, déséquilibre, réglage de F6 (conforme à la plaque).

5. Protocole proposé (vérifications réalisées par des personnes habilitées, désignées par leur employeur, après consignation quand c’est nécessaire).

Protocole de vérification
Vérification Ce que l’on cherche Qui
relever le câblage et le couplage de E6, hors tension, après consignation E6 couplé en triangle comme sa plaque (400 V) ou non technicien habilité (Ternevault ou Calvérac)
mesurer les courants de E6 en fonctionnement 17,3 A attendus en triangle (U4-04) technicien habilité
suivre la température de la colle sur une journée consigne de 30 à 32 °C atteinte ou non conducteur de ligne, thermomètre de la cuve
après correction, relever de nouveau les courants de M6 retour vers 19 A, sous 21,7 A technicien habilité
si la surcharge persiste : contrôle mécanique de la pompe usure, colmatage maintenance mécanique de Ternevault

6. Préconisations.

  • Ne pas augmenter le réglage de F6. Il est réglé au courant assigné de la plaque, comme le demande sa notice : l’augmenter laisserait le moteur chauffer au-delà de ce que son isolation supporte et réduirait sa durée de vie. Le relais signale un problème ; il n’est pas le problème.
  • Faire contrôler et corriger le raccordement de E6 par une personne habilitée, puis vérifier la température de la colle et le courant de M6.
  • Mettre à jour le dossier : schéma et fiche de E6 dans la GMAO, compte rendu du 06/12/2025 complété (couplage réalisé), et ajouter à la visite préventive un contrôle du courant de E6 et de la température de la colle.

7. Questions de la commission.

  1. Incertitude : U = 2 % × 23,4 A + 3 × 0,1 A = 0,468 + 0,3 ≈ 0,77 A, arrondie à 0,8 A. Intervalle : [22,6 A ; 24,2 A]. La borne basse (22,6 A) reste supérieure à 21,7 A : on peut affirmer que le courant dépasse le courant assigné, compte tenu de l’incertitude de la pince (U5-02).

  2. La puissance mécanique s’écrit P = T × Ω (couple en N·m, vitesse angulaire en rad/s). Une colle plus visqueuse oppose un couple résistant plus grand à la pompe. Le moteur asynchrone tourne à une vitesse presque constante (1 460 tr/min, glissement faible) : P augmente donc presque comme T. La puissance absorbée augmente aussi, et, à tension constante, le courant I = Pa / (√3 × U × cos φ) augmente : d’où 23,4 A au lieu de 18,9 A.

  3. Le relais thermique réagit à l’échauffement, donc à la fois à la valeur du courant et à sa durée : plus le dépassement est grand, plus il déclenche vite. Au démarrage, 156 A ne durent que quelques secondes : l’échauffement reste limité et F6, de classe 10A, est prévu pour laisser passer un démarrage court (U4-06). Un dépassement modéré (23,4 A pour 21,7 A) mais permanent finit par échauffer le relais comme il échauffe le moteur : F6 déclenche au bout d’un temps long, ce qui explique des déclenchements espacés, au fil de la journée.

  4. Puissance de E6 :

  1. En triangle : chaque résistance reçoit 400 V ; P = 3 × U² / R = 3 × (400 V)² / 40 Ω = 12 000 W.
  2. En étoile : chaque résistance reçoit 400 / √3 ≈ 230,9 V ; P = 3 × (230,9 V)² / 40 Ω ≈ 4 000 W.
  3. En étoile, E6 ne fournit que le tiers de sa puissance : la colle ne peut pas atteindre sa consigne en hiver. Ce résultat confirme l’hypothèse principale si le relevé du câblage montre un couplage en étoile (c’est ce que montre le relevé étudié dans U4-04, exercice 9 : 5,8 A par phase au lieu de 17,3 A).
Piège

Le réflexe à ne pas avoir

« Le relais déclenche, on monte le réglage. » C’est traiter le symptôme en supprimant la protection. La bonne démarche est celle de cet exercice : extraire les informations du dossier, les croiser, formuler une hypothèse, la faire vérifier par des personnes habilitées, puis tracer la correction.

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